據外媒報道，近日，美國密歇根大學某研究團隊開發出一種基於蝙蝠回聲定位原理的新型導航系統，為無人系統在黑暗或低能見度環境中的導航提供了新的解決方案。

當前，無人系統技術發展迅猛，但實現真正的無人化自主操作仍需突破不少技術瓶頸，比如導航技術。現有無人機和機器人導航系統主要依賴視覺識別、激光雷達或衛星定位技術，這些方法在復雜環境下存在明顯局限性。例如，在黑暗、煙霧、水下、地下等特殊環境或GPS信號受干擾的情況下，傳統導航系統往往難以正常工作。

回聲定位是一種生物通過發射聲波並接收反射回波進行空間定向的感知方式。聲波在遇到障礙物后反射，生物通過解析回聲判斷物體的位置、形狀和運動狀態，常見於蝙蝠、海豚和齒鯨等動物。受此啟發，西班牙研究人員曾開發出一款幫助盲人導航的回聲定位系統，而美國研究團隊在此基礎上研發出仿生超聲波導航系統。

新型仿生超聲波導航系統擺脫了對視覺信息的依賴，該系統不使用攝像頭、激光雷達或GPS，而是採用仿生學原理，結合超聲波技術和人工智能算法，通過回聲定位實現環境感知。其工作原理為：系統發射高頻超聲波信號，然后通過傳感器接收聲波在周圍物體上反射回的信號。依靠先進的信號處理算法，系統能有效分析回波信息，構建出精確的三維環境模型，從而實現空間識別與路徑規劃。

相比傳統導航系統，這種以自然生物為靈感、融合人工智能的“類蝙蝠”系統具備抗干擾性強、隱蔽性高、功耗低等特點，可在復雜環境下進行導航，並實現物體識別、智能避障及路徑優化等功能，一定程度上擴展了無人設備的適用場景。

新系統實現“聽聲辨路”的核心，在於其獨特的人工智能算法訓練機制。該系統採用卷積神經網絡作為其人工智能模型，能夠從特定回聲特征中識別物體形狀，實時處理大量超聲波反射數據，並將其轉化為可用於環境感知和決策的有用信息。

該系統正在無人機上進行集成測試和優化，已獲美國軍方關注。研究人員表示，一旦技術成熟，該系統有望集成至智能無人系統的末端導航、水下無人潛航器的自主導航模塊等。（楊關鐸）

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